Heizelemente zum Heizen: Typen, Funktionsprinzip, Regeln für die Auswahl der Geräte

Elektrische Heizelemente ändern seit Jahrzehnten nicht ihr Design und sind bei Heizgeräten nach wie vor gefragt. Die Form dieser Geräte, Strukturmaterialien ändern sich, aber das Prinzip der Wirkung und Effizienz bleibt unverändert. Für die richtige Auswahl sind Informationen zu Unterschieden und Merkmalen hilfreich. Stimmen Sie zu

Sie erfahren, was Heizelemente zum Heizen sind und wie. Wir haben die verschiedenen Heizelemente ausführlich beschrieben und unbestreitbare Argumente für eine vernünftige Wahl des optimalen Typs angeführt. Basierend auf unseren Empfehlungen können Sie das gewünschte Gerät fehlerfrei erwerben.

Heizzweck TENOV

Elektrische Heizelemente haben aufgrund ihrer Vielseitigkeit und hohen Effizienz an Popularität gewonnen. Die gesamte Energie, die sie verbrauchen, wird für den vorgesehenen Zweck verbraucht - um die Umgebung zu heizen.

Die Hauptheizgeräte, in denen die Heizelemente verwendet werden, sind:

1. Tragbare und stationäre elektrische Ölheizungen.
2. Warmwasserbereiter.
3. Beheizte Handtuchhalter für das Badezimmer.
4. Elektrische Kamine.
5. Elektrokonvektoren.
6. Elektrokessel.

Das angegebene Gerät kann als Haupt- oder Zusatzheizquelle verwendet werden. Es ist kostengünstig, einfach zu installieren und erfordert während des Betriebs keine besonderen Kenntnisse.

Sie können die Heizung nach dem Trennen des gemeinsamen Steigrohrs an den gusseisernen Heizkörper der Zentralheizung anschließen. Eine solche Vorrichtung kann zur Primär- und Sekundärheizung verwendet werden.

Die interne Struktur von elektrischen Heizgeräten

Das Gerät wird zweckmäßigerweise als Beispiel eines Rohrmodells betrachtet.Eine elektrische Heizung ist ein Keramik- oder Metallrohr, das mit einem Wärmeleiter gefüllt ist, in dem sich eine Spirale befindet. Anstelle der Befestigung des Rohrs am Flansch befinden sich Isolierhülsen, die es unmöglich machen, die leitende Spirale mit dem Gehäuse der Heizung in Kontakt zu bringen.

Die meisten TEN-Modelle verwenden ähnliche Komponenten, ihre Haltbarkeit kann jedoch je nach Verarbeitungsqualität variieren.

Die elektrische Heizung ist hauptsächlich mit einem Flanschanschluss montiert, mit dem Sie die innere Umgebung der Heizung von außen abdichten können. Der Nachteil dieser Konstruktion ist die Unfähigkeit, die Spirale während ihres internen Ausbrennens zu ersetzen.

Das Funktionsprinzip der Heizelemente

TEN arbeitet nach folgendem Prinzip. Bei Anschluss an das Netzwerk wird die interne Spirale erwärmt und Energie auf den Wärmeleiter und die Außenhülle übertragen. Anschließend wird Wärme auf die umgebende Flüssigkeit, Luft oder das feste Material übertragen.

Beim Erhitzen eines in Öl oder Wasser eingetauchten Heizelements entstehen Konvektionsströme um das Rohr, die das Kühlmittel mischen und zu dessen gleichmäßiger Erwärmung beitragen.

Elektrokessel sind bekannt für ihre Zuverlässigkeit und Wartbarkeit. Sie haben nicht viele komplexe Teile und sind daher einfach zu bedienen und zu warten.

Bei nicht flüssigen Heizgeräten ist die Heiztemperatur normalerweise begrenzt, um die umgebenden Teile nicht zu beschädigen und keinen Brand zu verursachen.

Um die Wärmeübertragung zu beschleunigen, wird häufig ein Ventilator verwendet, der die Luftzirkulation sowohl im Gerät als auch in dem ihn umgebenden Raum gewährleistet.

Arten von Heizelementen für Heizgeräte

Die Einfachheit der Herstellung von Heizelementen führt nicht immer zu Benutzerfreundlichkeit. Viele Hersteller stellen elektrische Heizgeräte mit einer bestimmten Form und Halterung her. Im Falle einer Panne sind sie im Laden nur schwer zu kaufen. Für die richtige Wahl ist es daher notwendig, alle möglichen konstruktiven Optionen zu untersuchen.

Rohrmodelle für die Haushaltsheizung

Das röhrenförmige Design von elektrischen Heizgeräten ist das häufigste bei Mobilgeräten Ölheizungentragbar und an der Wand montiert elektrische Heizkörper. Die Wärmeübertragung in ihnen kann erfolgen durch: Konvektion, Infrarotstrahlung oder Wärmeleitfähigkeit.

Vorgefertigte Heizelemente mit Regler und eigenem Netzkabel können nur mit der Gewissheit gekauft werden, dass die Kabellänge ausreicht

Die Form und Länge des Rohrs in solchen Vorrichtungen kann beliebig sein und wird nur durch Konstruktionsmerkmale vorgegeben. Zum Beispiel TEN mikaträmische Heizung stellt eine Spule dar, die sich hinter einer Mineralplatte befindet. Beim Erhitzen gibt die Platte Infrarotwärme ab.

Am häufigsten sind seine Eigenschaften:

• Durchmesser - 5-18 mm;
• Länge - 200-6000 mm;
• Mantelmaterial - Stahl, Edelstahl, Keramik, Kupfer;
• Leistung - 0,3-2,5 kW.

Heizelemente mit einer Leistung von mehr als 2,5 kW werden in Haushaltsheizgeräten nicht eingesetzt, da die Wohnungsverkabelung einer höheren Belastung einfach nicht standhalten kann.

Rippenversion von Elektroheizungen

Gerippte Geräte sind eine Modifikation eines rohrförmigen Heizelements. Ihr Merkmal ist das Vorhandensein vieler dünner Stahlplatten, die sich über die gesamte Länge des Geräts befinden. Diese Konstruktion vergrößert den Kontaktbereich mit der Umwelt erheblich und sorgt für eine hohe Heizrate.

Lamellenheizelemente sind teurer, beanspruchen das Volumen des Arbeitsraums, bieten jedoch höhere Verbrauchereigenschaften von Heizgeräten

Gebrauchte Lamellenmodelle hauptsächlich in Heizungen für Luftheizung. Sie sorgen für einen schnellen Anstieg der Raumtemperatur, insbesondere mit einem integrierten Lüfter.

Blockkonstruktionen von Heizelementen

Die Blockversion besteht aus mehreren Rohrheizkörpern, die auf der Basis eines einzigen Befestigungselements kombiniert werden.

Bei der Auswahl von Blockheizelementen sollte besonders auf deren Leistung und die Fähigkeit des Kessels mit einer Pumpe zur Wärmeabfuhr geachtet werden

Dieses Design wird verwendet, wenn eine Kombination aus zwei Faktoren:

1. Die Notwendigkeit einer erhöhten Leistung des Geräts und einer hohen Heizrate der Arbeitsumgebung.
2. Die Unfähigkeit, Wärmeenergie aufgrund der kleinen Fläche der Außenhülle schnell von der Spirale an die Umgebung zu übertragen.

Tatsächlich nimmt in einem Blockheizelement die Belastung jedes Heizrohrs ab und die Wärmeübertragungsrate nimmt zu. Solche Geräte sind Teil von Haushaltsheizkessel und industrielle elektrische Heizkraftwerke.

Die Leistung von Blockmodellen kann 5-10 kW betragen. Wenn sie in der Wohnung aufgestellt werden, muss daher ein zusätzliches Stromkabel in den Raum gezogen werden.

Geräte vom Typ Patrone

Heizelemente für Patronen haben die Form eines Rohrs mit einem freien Ende, was auf die Besonderheit ihrer Installation zurückzuführen ist. Die Außenhülle besteht normalerweise aus poliertem Stahl, um einen maximalen Kontakt mit dem umgebenden Material zu gewährleisten. Solche Rohre werden fest in das entsprechende Loch in der Heizung eingeführt.

Der Hauptnachteil von Heizelementen für Kartuschen ist der kleine Bereich der Wärmeübertragungsfläche, der die Verwendung spezifischer Verfahren zur Entfernung von Wärmeenergie erfordert

Die Befestigung der Kartuschenmodelle erfolgt hauptsächlich über eine Flanschverbindung. Sie werden üblicherweise in der Industrie zum Erhitzen der Arbeitsteile von Extrudern verwendet.

Es gibt andere strukturelle Arten von Heizelementen, aber sie werden hauptsächlich in der industriellen Produktion verwendet und haben keinen Einfluss auf das diskutierte Thema.

Zusätzliche Funktionen von elektrischen Heizgeräten

Die einfachsten Konstruktionen von Geräten, die keine eingebauten Einstellmechanismen haben, wurden oben betrachtet.

Die Thermoregulationseinheit kann eine mechanische oder elektronische Automatisierung aufweisen. Letzteres ist genauer, stellt jedoch Anforderungen an die Parameter des Heimnetzes

Aber elektrische Warmwasserbereiter kann mit der einfachsten Automatisierung ausgestattet werden und bietet dem Gerät zusätzliche Funktionen.

Dazu gehören:

1. Thermoregulation. TENY mit eingebautem Thermostat zum Heizen verfügt über einen Temperatursensor, der ausgelöst wird, wenn das Medium auf ein bestimmtes Niveau erwärmt wird. Die elektrische Heizung ist an der Außenseite des Flansches eingestellt.
2. Frostschutzmittel. Diese Funktion bietet ein vereinfachter Thermostat, der nur funktioniert, wenn die Temperatur auf 0-2 ° C abfällt. Es verhindert das Einfrieren von Wasser in den Heizungsrohren und verbraucht ein Minimum an Strom.
3. TurboheizungDies sorgt für eine erzwungene Erwärmung der Arbeitsumgebung während des ersten Starts der Ausrüstung. Es ist zu beachten, dass die Verkabelung des Raumes einer kurzfristigen Leistungssteigerung standhalten muss.

Es gibt nicht so viele Geräte, die zusätzliche Funktionen unterstützen, da die Regelung des Betriebs von Heizgeräten insgesamt häufig über eine separate Automatisierungseinheit erfolgt.

Wie wählt man eine Heizung für Heizgeräte?

Wählen Heizung zum Austausch in einem Warmwasserbereiter oder in einem Kühler müssen Sie auf Leistung, Design, Rohrlänge und die Verfügbarkeit zusätzlicher Funktionen achten. Daher müssen Sie vor dem Kauf so viel wie möglich über alle seine Eigenschaften wissen.

Berechnung der Leistung des Gerätes

Die hohe Leistung der Heizung ist nicht immer eine positive Qualität.

Bei der Auswahl ist es wichtig, mehrere Faktoren zu berücksichtigen, die mit dem Energieverbrauch zusammenhängen:

• ultimative Wärmeübertragungsleistung des gesamten Heizgeräts;
• Verdrahtungsoptionen;
• Volumen des Raumes.

Sie können kein Gerät mit einer Kapazität kaufen, die mehr als 75% der maximalen Wärmeübertragung von Heizgeräten beträgt.

Zum Beispiel gibt es einen Kühler mit 10 Abschnitten, von denen jeder Luft 150 W Wärme liefert, nur 1,5 kW. Wenn Sie eine elektrische Heizung mit einer Leistung von 2 kW installieren, kann die Oberfläche der Batterie nicht schnell die gesamte erzeugte Energie abgeben. Infolgedessen wird die Heizung aufgrund von Überhitzung ständig ausgeschaltet.

Der Grund für den schnellen Ausfall des Heizgeräts kann die falsche Wahl der Leistung des Geräts sein. Durch systemische Überhitzung der Spirale brennt sie mit der Zeit aus

In Wohnungen mit abgenutzten Kabeln sollte die konstante Belastung der Steckdose 1,5 bis 2 kW nicht überschreiten, da sie sich sonst entzünden und traurige Folgen haben kann. Daher müssen Sie vor dem Kauf eines Heizgeräts den Zustand der Verkabelung überprüfen und gegebenenfalls das alte und das Gerät zerlegen ein neues Stromnetz legen.

Wenn das Problem mit den Funktionen für Elektrik und Ausrüstung behoben ist, können Sie mit der Berechnung der erforderlichen Leistung beginnen, um eine angenehme Temperatur im Raum aufrechtzuerhalten.

In gut isolierten Häusern und Wohnungen reicht eine Leistung von 40 W / m aus³. Und wenn es Lücken in den Fenstern gibt, sollte die Heizleistung auf 60-80 W / m erhöht werden³. Der Kauf eines bestimmten Modells ist nur unter Berücksichtigung aller oben genannten Energiefaktoren möglich.

Überlegungen zum Design

Die meisten Heizelemente haben eine Hülle aus legiertem Stahl, die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit bietet. Kupfervorrichtungen werden hauptsächlich in Warmwasserbereitern verwendet, obwohl ihre Verwendung in provisorischen Heizkörpern nicht eingeschränkt ist.

Bei Heizkörpern aus Gusseisen und Stahl ist die Verwendung von Nichteisenmetall-Heizelementen unerwünscht. Dies kann zu einem beschleunigten Verschleiß von Materialien und Verbindungen führen.

Bei der Auswahl muss auch die Richtung des Gewindes des Steckers berücksichtigt werden, die rechts oder links sein kann. Verschiedene Modelle von elektrischen Heizgeräten unterscheiden sich im Durchmesser der Flansche. Sie können eine Größe von 0,5 bis 1,25 Zoll haben.

In der Regel wird der Heizung eines guten Herstellers eine kurze Anleitung beigefügt, in der die Konstruktionsparameter beschrieben werden. Wenn Sie sie studieren, können Sie ein Gerät kaufen, das genau für Ihre Heizgeräte geeignet ist.

Heizrohrlänge

Die Länge des Rohrs ist eines der Hauptmerkmale, die die Effizienz des Geräts bestimmen.

Seine große Länge bei gleicher Leistung führt zu einer Vergrößerung der Oberfläche der elektrischen Heizung und einer Beschleunigung des Wärmeaustauschs mit dem Arbeitsmedium. Dies wirkt sich positiv auf die Haltbarkeit des Heizelements und die Zirkulationsgeschwindigkeit des Kühlmittels aus.

Langrohrheizelemente sind ideal für die Installation in hausgemachten Registern, die zum Heizen großer Räume und Nebengebäude geeignet sind

Es wird empfohlen, dass das Rohr über die gesamte Länge des Arbeitsbereichs des Heizgeräts verläuft und die gegenüberliegende Wand nicht um 6 bis 10 cm erreicht. Mit dieser Empfehlung können Sie das Kühlmittel schnell und gleichmäßig erwärmen.

Das Vorhandensein zusätzlicher Funktionen

Zusätzliche Merkmale von Heizelementen müssen nicht immer überbezahlt werden. Wenn die Heizung als Hilfsmittel verwendet wird und keine eigene integrierte Automatisierung hat, ist der Kauf eines Modells mit Thermostat sinnvoll.

Wenn jedoch eigene Temperatursensoren und Temperaturregelungsmechanismen im Kühler oder im elektrischen Konvektor vorhanden sind, bleiben zusätzliche Funktionen nicht beansprucht.

Die im TEN-Stecker eingebaute Elektronik muss über Sicherheitsmechanismen verfügen, damit bei einem Ausfall der Steuerplatine kein Brand entsteht

Daher wird empfohlen, teure elektrische Heizgeräte mit eingebauter Automatisierung nur dann zu kaufen, wenn ein klarer Bedarf an solchen Geräten besteht. Bei Bedarf ist es bei der individuellen Auswahl des Temperaturhintergrundes besser zu kaufen Thermostat zum Auslassdie regelmäßig verwendet werden kann.

Für die Hersteller von Heizelementen ist ihre Wahl nicht grundlegend. Hauptlieferanten sind Firmen aus Russland, der Ukraine, der Türkei und Italien.Die Qualität ihrer Produkte ist ungefähr gleich, so dass es keinen Sinn macht, für die Marke zu viel zu bezahlen.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Video # 1. Praktische Überprüfung verschiedener Arten von Heizelementen:

Video # 2. Übersicht der Heizelemente mit Temperaturregler:

Video # 3. Merkmale des Blocks TEN, der zum Heizen von elektrischen Heizkesseln verwendet wird:

Der Kauf einer Heizung für Heizgeräte ist keine leichte Aufgabe. Hierzu ist es erforderlich, die Eigenschaften der Geräte, in die die elektrische Heizung eingebaut ist, genau zu kennen. Daher muss ein bestimmtes Modell erst nach sorgfältiger Analyse seiner Parameter ausgewählt werden.

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